FundRedes Aula8 Padrão Ethernet

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08/09/2015
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Prof° Marcos Fonseca Fundamentos de Redes1
Fundamentos de Redes
Aula 8 – Padrões –
Arquitetura Lógica
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Padrões de Redes
� Atualmente, "Ethernet" é quase sinônimo de 
rede. 
� Por ser um padrão aberto, qualquer 
fabricante pode fabricar placas e outros 
componentes de rede e desenvolver 
soluções.
Padrões de Redes
� Durante a década de 1980 o padrão Ethernet 
disputava a supremacia com dois padrões então 
proprietários, o ARCNET e o Token Ring. 
Apesar de atualmente ambos serem ilustres 
desconhecidos, citados apenas em textos de 
referência histórica.
� O ARCNET chegou a ser mais popular que o 
Ethernet, e o Token Ring chegou perto de 
dominar as redes corporativas.
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Padrão Ethernet
� Existem diversos padrões Ethernet, que são 
utilizados pela maioria das tecnologias de 
rede local em uso.
� Desde de placas baratas de cabo par 
trançado passando pelas redes wireless a 
redes de alto desempenho usando fibra 
ótica. 
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Padrão Ethernet
� Estes padrões definem em detalhes a forma 
como os dados são organizados e 
transmitidos, permitindo que produtos de 
diferentes fabricantes funcionam 
perfeitamente em conjunto.
� São desenvolvidos pelo IEEE (Institute of
Electrical and Electronics Engineers).
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Padrão Ethernet
� O IEEE é o responsável por um grande 
número de padrões relacionados a 
comunicações, eletricidade, computação e 
tecnologia em geral. 
� O grupo responsável pelos padrões de rede 
é o "IEEE 802 LAN/MAN Standards 
Committee", que é por sua vez subdividido 
em grupos de trabalho menores.
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Padrão Ethernet
� IEEE 802.3: Este é o grupo responsável 
pelos diferentes padrões de redes Ethernet 
cabeadas, que inclui os algoritmos usados 
para a transmissão dos dados, detecção de 
colisões e outros detalhes. 
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Padrão Ethernet
� Existem diversos padrões Ethernet, que se 
diferenciam pela velocidade e pelo tipo de 
cabeamento usado. Por exemplo:
� 10BASE-2 é o padrão de 10 megabits 
antigo, que utiliza cabos coaxiais.
� 10BASE-T é o padrão de 10 megabits para 
cabos de par trançado. 
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Padrão Ethernet
� 100BASE-T 100 megabits o padrão mais 
utilizado atualmente. Chamado de 
Fast-Ethernet.
� 1000BASE-T 1000 megabits para cabos de 
par trançado. Chamado de Ethernet Gigabit
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Padrão Ethernet
� 1000 BASE-T – A letra T vem de Twister 
pair, par trançado, existem o padrão que 
utiliza fibra ótica 1000BASE-FX 
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Padrão Ethernet
� Um dos grandes méritos do padrão Ethernet 
é que todos os padrões são compatíveis. 
� Pode-se utilizar placas de velocidades 
diferentes na mesma rede, as transferências 
entre nós de velocidades diferentes são 
feitas respeitando a velocidade do mais 
lento. Exemplo usar placas que transmitem a 
10Mb e placas de 100Mb.
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Padrões Ethernet de 10 megabits
� Depois do padrão Ethernet original (de 2.94 
megabits), surgiram os padrões:
� 10BASE-5, 10BASE-2 cabo coaxial.
� 10BASE-T cabo par trançado.
� 10BASE-F fibra ótica.
� Todos padrões de 10 megabits, 
diferenciados pelo cabeamento usado.
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Padrão Fast Ethernet 100 megabits
� Em 1995 foi finalizado o padrão 
Fast Ethernet (802.3u), que multiplicou por 
10 a velocidade de transmissão, atingindo 
100 megabits. 
� O Fast Ethernet é composto por três padrões 
distintos: 100BASE-TX, 100BASE-T4 e 
100BASE-FX
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Padrão Fast Ethernet 100 megabits
� O mais usado é o 100BASE-TX, que é o 
padrão para cabos de par trançado 
categoria 5e.
� No 100BASE-TX foi mantida a distância 
máxima de 100 metros, mas foi adicionado o 
suporte ao modo full-duplex, onde as estações 
podem enviar e receber dados 
simultaneamente (100 megabits em cada 
direção), desde que seja usado um switch. 
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Padrão Fast Ethernet 100 megabits
� 100BASE-T4 utiliza cabos categoria 3, mas 
elimina o modo full-duplex e utiliza todos os 
quatro pares do cabo, reduzindo, a taxa de 
sinalização.
� Atualmente não é mais utilizada.
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Padrão Fast Ethernet 100 megabits
� 100BASE-FX, o padrão de 100 megabits 
para cabos de fibra óptica multimodo.
� Assim como o 10BASE-F, ele foi pouco 
usado, mas oferecia a possibilidade de criar 
links de longa distância, com cabos de até 2 
km e a possibilidade de usar repetidores 
para atingir distâncias maiores. 
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Padrões Gigabit Ethernet
� Depois dos padrões de 10 e 100 megabits, o 
passo natural para as redes Ethernet seria 
novamente multiplicar por 10 a taxa de 
transmissão, atingindo 1000 megabits.
� E foi justamente o que aconteceu. O padrão 
Gigabit Ethernet começou a ser 
desenvolvido pelo IEEE em 1995, assim que 
o padrão de 100 megabits foi ratificado.
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Padrões Gigabit Ethernet
� O 1000BASE-LX é o padrão mais caro, que 
suporta apenas cabos de fibra óptica.
� A tecnologia long-wave laser, com o uso de 
lasers, oferecendo um alcance muito maior 
do que os padrões anteriores com alcance 
de até 10 km. 
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Padrões Gigabit Ethernet
� Outro padrão é o 1000BASE-SX, que 
também utiliza cabos de fibra óptica, mas 
utiliza uma tecnologia de transmissão mais 
barata, chamada short-wave laser.
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Padrões Gigabit Ethernet
� Foi criado também um padrão para 
distâncias curtas, o 1000BASE-CX, que ao 
invés de fibra óptica utiliza dois pares de 
cabo de par trançado blindado STP ou SSTP 
(de forma similar ao 100BASE-TX, onde são
� Embora pouco usados, são suportados 
também cabos twinax, que são um tipo de 
cabo coaxial duplo, também blindado.
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Padrões Gigabit Ethernet
� O problema é que no 1000BASE-CX o 
alcance é de apenas 25 metros. Ele é usado 
em datacenters (onde vários servidores são 
instalados no mesmo rack e a distância a 
cobrir é pequena).
� Praticamente desapareceu depois que o 
padrão 1000BASE-T foi finalizado.
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Padrões Gigabit Ethernet
� Inicialmente, parecia impossível desenvolver 
um padrão Gigabit Ethernet para cabos de 
par trançado sem blindagem, que fosse 
capaz de atingir os 100 metros oferecidos 
pelo padrão Fast Ethernet. 
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Padrões Gigabit Ethernet
� Mas, contra todas as expectativas, o grupo 
de trabalho conseguiu finalizar o padrão 
1000BASE-T (802.3ab) em 1999, abrindo 
uma nova fronteira para as redes 
domésticas. 
� Chamado de GoC ou "Gigabit over Copper“.
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Padrões Gigabit Ethernet
� O 1000BASE-T, permite utilizar os mesmos 
cabos de par trançado categoria 5 que as redes 
de 100 megabits. 
� O alcance continua sendo de 100 metros e os 
switches compatíveis com o padrão são 
capazes de combinar nós de 10, 100 e 1000 
megabits.
� Suportam tanto transmissão Half-Dupelx quanto 
a Full-Duplex.
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Padrões Gigabit Ethernet
� Placa de Redes 
Gigabit Ethernet
PCI
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Padrões Gigabit Ethernet
� Placa de Redes GigabitEthernet barramento 
PCI-Express
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10 Gigabit Ethernet
� Assim como no Gigabit Ethernet, o 
desenvolvimento do 10 Gigabit Ethernet 
começou nos cabos de fibra óptica, que 
oferecem um desafio técnico menor, com o 
padrão para cabos com fios de cobre sendo 
finalizado por último.
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10 Gigabit Ethernet
� Atualmente, ainda estamos assistindo à 
migração do Fast Ethernet para o Gigabit 
Ethernet, por isso a migração para o padrão 
10G nas redes domésticas ainda deve 
demorar. 
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10 Gigabit Ethernet
� Atualmente temos alguns padrões: 
� 10GBASE-SR (Short Rage) utiliza a 
tecnologia short-wave laser, similar à 
utilizada no 1000BASE-SX e é capaz de 
atingir até 300 metros, dependendo da 
qualidade do cabo usado. 
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10 Gigabit Ethernet
� 10GBASE-LRM permite o uso de fibras com 
núcleo de 62.5 microns, um tipo de fibra de 
baixa qualidade, tipicamente usadas em 
redes 100BASE-FX. 
� Suportam até 220 metros, daí a sigla LRM, 
de "Long Reach Multimode". 
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10 Gigabit Ethernet
� As placas 10GBASE-T do início de 2008 
ainda custam acima de 1000 dólares, além 
de consumirem muita energia (muitas 
consomem mais de 25 watts), o que 
restringe seu uso aos servidores. 
Prof° Marcos Fonseca Fundamentos de Redes31
10 Gigabit Ethernet
Prof° Marcos Fonseca Fundamentos de Redes32